3月16日，在四川德陽國家經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)分布式能源站的控制室內(nèi)，隨著屏幕上“72+24小時(shí)”的倒計(jì)時(shí)歸零，由東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司（以下簡稱東方汽輪機(jī)）自主研制的F級(jí)50兆瓦重型燃?xì)廨啓C(jī)G50（以下簡稱G50）結(jié)束滿負(fù)荷試運(yùn)，正式投入商運(yùn)。
東方汽輪機(jī)依托自主研制的G50，在解決關(guān)鍵技術(shù)的同時(shí)，成功搭建F級(jí)燃機(jī)自主設(shè)計(jì)體系，掌握了燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)與核心部件設(shè)計(jì)方法，啟動(dòng)了包括15兆瓦、80兆瓦、摻氫燃機(jī)等燃機(jī)的系列化自主研制工作，并帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同參與，培育了一條完整的燃?xì)廨啓C(jī)國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈。
兼具高能源轉(zhuǎn)換效率低排放
“G50是一種用天然氣發(fā)電、功率為50兆瓦的大型發(fā)電設(shè)備。相較于傳統(tǒng)燃煤發(fā)電機(jī)，燃?xì)廨啓C(jī)有更高的能源轉(zhuǎn)換效率和更低的排放。”東方汽輪機(jī)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重型燃機(jī)裝備研究所副主任李鑫說。
李鑫介紹，在電網(wǎng)中，燃?xì)廨啓C(jī)具有多種作用。它可以與其他發(fā)電設(shè)備組合成聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，迅速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)，保持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并與風(fēng)能、太陽能等不穩(wěn)定的可再生能源相配合，根據(jù)可再生能源的供電變化快速調(diào)整發(fā)電量，提高可再生能源利用效率。同時(shí)，它還可以作為備用電源，在主電源故障或特殊情況下提供緊急電力支持。
“燃?xì)廨啓C(jī)的廣泛應(yīng)用意味著更穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)和更清潔幸福的生活環(huán)境。”李鑫表示，對(duì)國家而言，燃?xì)廨啓C(jī)的推廣應(yīng)用還有助于減少我國對(duì)于傳統(tǒng)能源的過度依賴，推動(dòng)能源向清潔、低碳、可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變。
自主創(chuàng)新突破關(guān)鍵核心技術(shù)
李鑫介紹，G50又被稱為“爭氣機(jī)”，其自主創(chuàng)新的鮮明屬性打破了過去我國關(guān)鍵技術(shù)被“卡脖子”的局面，提升了國家能源安全水平。
同時(shí)，G50還能根據(jù)國內(nèi)能源市場(chǎng)的需求和特點(diǎn)進(jìn)行靈活定制和優(yōu)化，更好地適應(yīng)國內(nèi)環(huán)境和行業(yè)發(fā)展需要。且G50在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營和維護(hù)方面也能更好地符合國內(nèi)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和環(huán)境要求，具有更高的本土化生產(chǎn)能力。“這種強(qiáng)大的適應(yīng)性意味著G50可以更好地滿足國內(nèi)電力行業(yè)的需求，并為我國能源領(lǐng)域的發(fā)展提供更多可能性。”李鑫補(bǔ)充說。
談到G50在研制過程中采用的新技術(shù)，東方汽輪機(jī)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重型燃機(jī)裝備研究所副主任張瓊元打開了話匣子。“透平葉片作為燃?xì)廨啓C(jī)核心熱端部件之一，其精密鑄造技術(shù)一直被國外封鎖和壟斷。”他說。
張瓊元介紹，為實(shí)現(xiàn)透平葉片精鑄工藝快速研發(fā)，東方汽輪機(jī)綜合采用了計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬仿真、陶瓷型芯和樹脂模增材制造等先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合精鑄工藝試驗(yàn)，有效減少了試驗(yàn)次數(shù)和修模次數(shù)，降低了工藝研發(fā)成本，縮短了研發(fā)周期，實(shí)現(xiàn)了透平葉片精鑄工藝快速研發(fā)。
此外，相關(guān)研發(fā)團(tuán)隊(duì)還通過工藝優(yōu)化的方式，先后解決了縮松、熱裂、尺寸變形、夾雜等問題，掌握了大尺寸透平葉片陶瓷型芯制備和脫除技術(shù)、陶瓷型殼制備技術(shù)、尺寸精度控制技術(shù)、冶金缺陷和組織缺陷控制技術(shù)等，建立了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
張瓊元表示，目前東方汽輪機(jī)已完成了多臺(tái)份G50透平葉片的自主生產(chǎn)，處于國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先水平。
3月16日，在四川德陽國家經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)分布式能源站的控制室內(nèi)，隨著屏幕上“72+24小時(shí)”的倒計(jì)時(shí)歸零，由東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司（以下簡稱東方汽輪機(jī)）自主研制的F級(jí)50兆瓦重型燃?xì)廨啓C(jī)G50（以下簡稱G50）結(jié)束滿負(fù)荷試運(yùn)，正式投入商運(yùn)。
東方汽輪機(jī)依托自主研制的G50，在解決關(guān)鍵技術(shù)的同時(shí)，成功搭建F級(jí)燃機(jī)自主設(shè)計(jì)體系，掌握了燃?xì)廨啓C(jī)整機(jī)與核心部件設(shè)計(jì)方法，啟動(dòng)了包括15兆瓦、80兆瓦、摻氫燃機(jī)等燃機(jī)的系列化自主研制工作，并帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同參與，培育了一條完整的燃?xì)廨啓C(jī)國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈。
兼具高能源轉(zhuǎn)換效率低排放
“G50是一種用天然氣發(fā)電、功率為50兆瓦的大型發(fā)電設(shè)備。相較于傳統(tǒng)燃煤發(fā)電機(jī)，燃?xì)廨啓C(jī)有更高的能源轉(zhuǎn)換效率和更低的排放。”東方汽輪機(jī)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重型燃機(jī)裝備研究所副主任李鑫說。
李鑫介紹，在電網(wǎng)中，燃?xì)廨啓C(jī)具有多種作用。它可以與其他發(fā)電設(shè)備組合成聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)，迅速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng)，保持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并與風(fēng)能、太陽能等不穩(wěn)定的可再生能源相配合，根據(jù)可再生能源的供電變化快速調(diào)整發(fā)電量，提高可再生能源利用效率。同時(shí)，它還可以作為備用電源，在主電源故障或特殊情況下提供緊急電力支持。
“燃?xì)廨啓C(jī)的廣泛應(yīng)用意味著更穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)和更清潔幸福的生活環(huán)境。”李鑫表示，對(duì)國家而言，燃?xì)廨啓C(jī)的推廣應(yīng)用還有助于減少我國對(duì)于傳統(tǒng)能源的過度依賴，推動(dòng)能源向清潔、低碳、可持續(xù)發(fā)展的方向轉(zhuǎn)變。
自主創(chuàng)新突破關(guān)鍵核心技術(shù)
李鑫介紹，G50又被稱為“爭氣機(jī)”，其自主創(chuàng)新的鮮明屬性打破了過去我國關(guān)鍵技術(shù)被“卡脖子”的局面，提升了國家能源安全水平。
同時(shí)，G50還能根據(jù)國內(nèi)能源市場(chǎng)的需求和特點(diǎn)進(jìn)行靈活定制和優(yōu)化，更好地適應(yīng)國內(nèi)環(huán)境和行業(yè)發(fā)展需要。且G50在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)營和維護(hù)方面也能更好地符合國內(nèi)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和環(huán)境要求，具有更高的本土化生產(chǎn)能力。“這種強(qiáng)大的適應(yīng)性意味著G50可以更好地滿足國內(nèi)電力行業(yè)的需求，并為我國能源領(lǐng)域的發(fā)展提供更多可能性。”李鑫補(bǔ)充說。
談到G50在研制過程中采用的新技術(shù)，東方汽輪機(jī)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重型燃機(jī)裝備研究所副主任張瓊元打開了話匣子。“透平葉片作為燃?xì)廨啓C(jī)核心熱端部件之一，其精密鑄造技術(shù)一直被國外封鎖和壟斷。”他說。
張瓊元介紹，為實(shí)現(xiàn)透平葉片精鑄工藝快速研發(fā)，東方汽輪機(jī)綜合采用了計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬仿真、陶瓷型芯和樹脂模增材制造等先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合精鑄工藝試驗(yàn)，有效減少了試驗(yàn)次數(shù)和修模次數(shù)，降低了工藝研發(fā)成本，縮短了研發(fā)周期，實(shí)現(xiàn)了透平葉片精鑄工藝快速研發(fā)。
此外，相關(guān)研發(fā)團(tuán)隊(duì)還通過工藝優(yōu)化的方式，先后解決了縮松、熱裂、尺寸變形、夾雜等問題，掌握了大尺寸透平葉片陶瓷型芯制備和脫除技術(shù)、陶瓷型殼制備技術(shù)、尺寸精度控制技術(shù)、冶金缺陷和組織缺陷控制技術(shù)等，建立了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
張瓊元表示，目前東方汽輪機(jī)已完成了多臺(tái)份G50透平葉片的自主生產(chǎn)，處于國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先水平。
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